01
量子计算概述
从经典比特到量子比特的跨越，核心优势与物理实现挑战。
基础量子比特
02
量子比特物理实现
超导、离子阱、光量子、拓扑量子比特的物理原理与对比。
超导离子阱拓扑
03
量子门与量子线路
单/多量子比特门、通用门集、量子线路模型。
门操作线路
04
量子芯片架构基础
层次化架构、控制读取系统、低温环境要求。
架构低温
05
超导量子芯片设计
电路模型、谐振腔读取、耦合器设计、版图布局。
超导版图
06
量子芯片的工艺制造
光刻、薄膜沉积、刻蚀、约瑟夫森结制备。
工艺制造
07
封装与互连
低温封装、高频信号传输、多芯片互连技术。
封装互连
08
测控系统
室温电子学、低温线缆、FPGA控制、实时反馈。
测控FPGA
09
校准与表征
单比特/两比特门校准、读取保真度优化。
校准保真度
10
噪声与退相干
T1/T2测量、1/f噪声、准粒子效应、抑制策略。
噪声退相干
11
量子纠错基础
纠错码原理、表面码、纠错阈值、逻辑量子比特。
纠错表面码
12
架构设计空间
量子比特拓扑、连通性、门并行度、面积权衡。
拓扑设计空间
13
仿真与建模
Hamiltonian、电磁、热、量子噪声仿真。
仿真建模
14
设计自动化
EDA工具链、物理设计、时序分析、设计规则检查。
EDA自动化
15
验证与测试
功能验证、性能测试、良率分析、故障诊断。
测试验证
16
低温系统
稀释制冷机、温度梯度、磁屏蔽、振动隔离。
低温制冷机
17
微波工程
谐振腔、滤波器、串扰抑制、阻抗匹配。
微波谐振腔
18
材料科学
衬底、超导材料、介质材料、界面工程。
材料界面
19
规模化挑战
比特扩展、控制线数量、读取复用、串扰管理。
规模化串扰
20
容错架构
表面码实现、逻辑门操作、晶格手术、容错计算。
容错表面码
21
编译与调度
量子电路编译、物理映射、门调度、路由优化。
编译调度
22
实时控制
波形生成、反馈控制、量子态初始化、中间测量。
实时反馈
23
混合计算架构
量子-经典混合、CPU-QPU协同、数据移动优化。
混合经典
24
可靠性设计
冗余设计、故障容忍、自动校准、寿命管理。
可靠性冗余
25
测试芯片设计
测试结构、工艺监控、参数提取、模型验证。
测试芯片监控
26
流片流程
设计评审、版图交付、工艺选择、项目管理。
流片项目管理
27
封装后测试
低温测试、功能测试、参数提取、良率统计。
封装测试良率
28
迭代优化
设计-测试-反馈循环、参数优化、架构演进。
迭代优化
29
产业生态
供应链、代工厂、设计服务、标准制定。
产业生态
30
未来展望
容错量子计算机、量子互联网、传感集成、路线图。
未来路线图